Pourquoi les Cyanobactéries Fleurissent en Été
Les cyanobactéries sont d'anciens micro-organismes qui effectuent la photosynthèse, tout comme les plantes. Bien qu'elles fassent naturellement partie de nombreux écosystèmes d'eau douce, l'activité humaine a favorisé leur surcroissance. Le ruissellement de l'agriculture, des engrais pour pelouse et des eaux usées non traitées introduit des nutriments excessifs—surtout l'azote et le phosphore—dans les lacs et les rivières. Combinées avec des températures élevées, de l'eau stagnante, et une abondance de lumière solaire, ces conditions créent un terrain fertile idéal pour les cyanobactéries.
Lors d'une floraison, les cyanobactéries forment des écumes denses à la surface, bloquant ainsi la lumière d'atteindre les niveaux plus profonds de l'eau. Lorsqu'elles meurent et se décomposent, les niveaux d'oxygène chutent, entraînant des mortalités de poissons et des mauvaises odeurs. Certaines espèces produisent également des cyanotoxines, qui présentent des risques pour les humains et les animaux en cas d'ingestion ou d'inhalation. Les municipalités réagissent souvent avec des traitements coûteux tels que les algicides chimiques, mais ceux-ci n'apportent qu'un soulagement temporaire et peuvent nuire aux organismes non ciblés.
Nanobulles: Une Nouvelle Approche
Une technologie prometteuse pour combattre les floraisons de cyanobactéries est celle des nanobulles—des bulles de gaz ultrafines, généralement inférieures à 200 nanomètres de diamètre. Contrairement aux bulles ordinaires, les nanobulles se comportent de manière unique :
Longue durée de vie : Elles peuvent rester en suspension dans l'eau pendant des semaines sans monter et éclater.
Haute énergie de surface : Elles créent un stress oxydatif localisé, qui peut endommager les micro-organismes nuisibles.
Apport en oxygène : Les nanobulles peuvent augmenter efficacement les niveaux d'oxygène dissous dans l'eau, contrant ainsi les conditions de faible oxygène qui favorisent la dominance cyanobactérienne.
Lorsqu’elles sont infusées avec de l’oxygène, les nanobulles améliorent la qualité de l'eau en stabilisant l’oxygène dissous à travers toute la colonne d’eau. Cela bénéficie aux bactéries aérobies qui décomposent naturellement la matière organique, réduisant la charge nutritive dont dépendent les cyanobactéries. De plus, certaines études montrent que les nanobulles infusées avec de l'ozone ou de l'air peuvent supprimer sélectivement les cyanobactéries nuisibles sans endommager d'autres formes de vie aquatique.
Comment les Nanobulles Aident à Restaurer l'Équilibre
L'efficacité des nanobulles réside dans leur impact multifacette :
Supprimer la Croissance des Cyanobactéries
Les conditions riches en oxygène favorisent les algues et les plantes aquatiques saines par rapport aux cyanobactéries, qui prospèrent souvent dans des environnements pauvres en oxygène.
Les effets micro-oxydants des nanobulles peuvent déstabiliser les membranes cellulaires des cyanobactéries.
Améliorer la Qualité de l'Eau
Un oxygène dissous plus élevé réduit les mauvaises odeurs et soutient la biodiversité aquatique.
Une activité microbienne accrue aide à décomposer la matière organique plus efficacement.
Réduire la Dépendance aux Produits Chimiques
Contrairement aux algicides, les nanobulles ne laissent pas de résidus nocifs.
Elles soutiennent la résilience à long terme des écosystèmes plutôt que des solutions provisoires.
Envisager l'Avenir
Avec le changement climatique entraînant des étés plus chauds et un ruissellement de nutriments accru à cause des épisodes de pluies extrêmes, les efflorescences de cyanobactéries seront probablement plus fréquentes et sévères. Les communautés, gestionnaires d'eau et chercheurs explorent des solutions durables à ce défi. La technologie des nanobulles offre un outil prometteur et respectueux de l'environnement pour restaurer l'équilibre des écosystèmes d'eau douce et réduire les risques de fleurs toxiques.
L'avenir des lacs propres et sains pourrait très bien être construit sur quelque chose de presque invisible : des bulles trop petites pour être vues, mais assez puissantes pour changer l'équilibre des écosystèmes entiers.
